DE1932995A1 - Control device for controlling a first pressure medium flow as a function of a second pressure medium flow - Google Patents
Control device for controlling a first pressure medium flow as a function of a second pressure medium flowInfo
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Description
R. 9^87
15.6.1969R. 9 ^ 87
June 15, 1969
Anlage zur Patent- und
GebrauchsmusteranmeldungAnnex to the patent and
Utility model registration
Steuereinrichtung zum Steuern eines ersten Druckmittelstromes in Abhängigkeit eines zweiten DruckmittelstromesControl device for controlling a first pressure medium flow as a function of a second pressure medium flow
Die Erfindung betrifft eine Steuereinrichtung zum Steuern eines ersten Druckmittelstromes in Abhängigkeit eines zv/elten Druckmittelstroms,mit einem dem ersten Druckmittelstrom steuernden Steuerschieber, an dem in entgegengesetzten Richtungen die Differenzdrücke zweier, Jeweils In einem dieser beiden Druckmittelatröme liegender Meßstellen Wirksam sind.The invention relates to a control device for controlling a first pressure medium flow depending on a zv / elth pressure medium flow, with a the first pressure medium flow controlling spool, on the opposite one Directions the differential pressures of two measuring points, each in one of these two pressure medium flows, are effective.
Aus der deutschen Patentschrift ^02 852 1st eine Gasmischvorrichtung bekannt, bei der ein Nebenstrom im Verhältnis zum Hauptstrorn gesteuert wird. Zu diesem Zweck ist vor der Zusammenflußstelle in Jeden Strom je eine Venturidüse geschaltet, deren Saugdrücke einen den Nebenstrom steuernden Regler betätigen. Diese VorrichUmg dient lediglich zum Mischen zweier Gasströme und ist fürA gas mixing device is known from German patent specification ^ 02 852, in which a secondary flow is controlled in relation to the main flow. To this The purpose is to have a Venturi nozzle connected in each stream upstream of the confluence point, whose suction pressures operate a regulator that controls the bypass flow. This VorrichUmg only serves to mix two gas streams and is for
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Flüssigkeitsströme schlecht geeignet. Die Anlage mit Regler baut außerdem relativ aufwendig.Liquid flows poorly suited. The system with controller is also building relatively complex.
Aus dem Fachbuch Ölhydraulik von Chaimowitch, 5· Auflage, Seite 502 ist ferner eine Folgeeinrichtting bekannt, bei der eine programmgemäße Bewegung durch einen unabhängigen Ölstrom' gesteuert wird. Zu diesem Zweck sind die Kolben zweier Zylinder mechanisch gekoppelt, und der Arbeitsölstrom wird durch ein vom Steueröldruck betätigtes Ventil gesteuert. Diese Einrichtung bedarf einer Koppelung ,von Arbeits- und Steuerzylinder, um ein bestimmtes Verhältnis beider Ölströme zu erreichen; sie eignet sich deshalb nur für spezielle Anwendungsfälle.From the specialist book oil hydraulics by Chaimowitch, 5th edition, page 502 is also a follow-up device known in which a movement according to the program an independent oil flow 'is controlled. For this purpose the pistons are two cylinders mechanically coupled, and the working oil flow is through one controlled by the control oil pressure operated valve. This facility requires a coupling, of the working and control cylinder, to a certain ratio to achieve both oil flows; it is therefore only suitable for special ones Use cases.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Steuereinrichtung zum Steuern eines ersten Druckmittelstroms in Abhängigkeit eines der Programmvorgabe dienenden zweiten Druckmittelstroms möglichst einfach so auszubilden, daß sie allen Anforderungen des Betriebs genügt.The object of the invention is to provide a control device for controlling a first Pressure medium flow as a function of a second pressure medium flow serving the program specification as simply as possible in such a way that it meets all requirements of operation is sufficient.
Dies wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß am Steuerschieber auf beiden Seiten jeweils zwei Druckkammern ausgebildet sind, von denen Jeweils zwei einander gegenüberliegende Kammern einem Druckmittelstrom zugeordnet sind.This is achieved according to the invention in that on the control slide two pressure chambers are formed on both sides, of which two opposing chambers are assigned to a pressure medium flow are.
Auf diese Weise können die verschiedenen Drücke auf einfache Weise am Steuerschieber wirksam werden, wodurch eine kompakte Bauweise der Steuereinrichtung erreicht wird.In this way, the various pressures can be easily adjusted on the control slide become effective, whereby a compact design of the control device is achieved.
Bei einer besonders vorteilhaften AusfUhrungsform des Erfindungsgegenstandes werden die einzelnen Druckkammern mit Hilfe von im Steuerschieber gelagerten, sich am Gehäuse abstützenden Kolben gebildet.In a particularly advantageous embodiment of the subject matter of the invention the individual pressure chambers are opened with the help of formed on the housing supporting piston.
Durch eine zusätzliche Drosselstelle kann bei einer anderen AusfUhrungsform von dem vorbestimmten Verhältnis der Druckmittelströme abgewichen werden.With another embodiment be deviated from the predetermined ratio of the pressure medium flows.
Eine besonders einfache, leicht abänderbare und raumsparende Bauweise der Steuereinrichtung ermöglicht die Ausbildung der Meßstellen als Drosselstellen.A particularly simple, easily modifiable and space-saving design of the Control device enables the measuring points to be designed as throttle points.
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Eine solche Bauart mit Drosselstellen eignet sich besonders bei nur wenig schwankenden Druckmittelströmen. Für Anlagen mit stark unterschiedlichen Druckmittelströmen dagegen ist eine Steuereinrichtung mit Meßdruckdifferenz-Regler besonders geeignet, da hierbei die Energieverluste geringer sind und die Güte der Regelung von der Größe des Druckmittelstroms unabhängig ist.Such a design with throttling points is particularly suitable for only a few fluctuating pressure medium flows. For systems with very different pressure medium flows, on the other hand, a control device with a measuring pressure differential regulator is required particularly suitable, since the energy losses are lower and the quality of the control is independent of the size of the pressure medium flow.
Besonders vorteilhaft läßt sich der Erfindungsgegenstand bei Mähdreschern anwenden, bei denen die Haspeldrehzahl proportional zur Fahrzeuggeschwindigkeit geregelt werden soll.The subject matter of the invention can be particularly advantageous in combine harvesters where the reel speed is to be controlled proportionally to the vehicle speed.
Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes ist in der Zeichnung wiedergegeben. Diese zeigt inAn embodiment of the subject matter of the invention is shown in the drawing reproduced. This shows in
Fig. 1 einen Schnitt durch eine erste Ausführungsform der Steuereinrichtung, iri1 shows a section through a first embodiment of the control device, iri
Fig. 2 einen Schnitt durch eine zweite Ausführungsform der Steuereinrichtung und in2 shows a section through a second embodiment of the control device and in
Fig. 3 einen Schnitt durch eine vereinfacht dargestellte, dritte Ausführungsform der Steuereinrichtung. 3 shows a section through a third embodiment of the control device, shown in a simplified manner.
Die Steuereinrichtung nach Fig. 1 hat ein Gehäuse 11 mit einer durchgehenden Schieberbohrung 12, in der ein Steuerschieber IJ dicht und gleitend geführt ist. An beiden Stirnseiten 14,15 des Steuerschiebers 13 sind axiale Sacklochbohrungen 16,17 angeordnet. Der zwischen den Sacklochbohrungen verbleibende Steg l8 weist eine Bohrung 19 auf. Außen am Steuerschieber 13 sind im Abstand voneinander zwei Ringnuten 21,22 angeordnet. Jede Ringnut 21,22 ist durch eine Bohrung 23 bzw. 24 mit einer der Sacklochbohrungen l6 bzw. 17 verbunden. In jeder Sacklochbohrung 16 und 17 ist ein Kolben 25 bzw. 26 dicht und gleitend geführt. Die Kolben 25,26 Idegen mit ihren aus dem Steuerschieber 13 herausragenden Enden an gehäusefesten Deckeln 27 an. Zwischen den anderen Enden der Kolben ist ein in der Bohrung 19 dicht und gleitend geführter Bolzen 28 angeordnet. In der Sacklochbohrung l6 ist somit eine erste Kammer 29 ausgebildet, in dor Saekloehbohrung 17 eine zweite Kammer 30-The control device according to FIG. 1 has a housing 11 with a continuous Slide bore 12 in which a control slide IJ is tightly and slidably guided is. Axial blind bores are located on both end faces 14, 15 of the control slide 13 16.17 arranged. The web l8 remaining between the blind bores has a bore 19. Outside on the spool 13 are in Two annular grooves 21, 22 are arranged at a distance from one another. Each annular groove 21, 22 is connected to one of the blind bores 16 and 17 through a bore 23 or 24, respectively. In each blind hole 16 and 17 a piston 25 or 26 is tight and gliding. The pistons 25,26 Idegen with their from the control slide 13 protruding ends of covers 27 fixed to the housing. Between the others Ends of the piston is a tightly and slidably guided in the bore 19 Bolt 28 arranged. A first chamber is thus in the blind hole l6 29 formed, in the Saekloeh bore 17 a second chamber 30-
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In entsprechender Weise sind in der Schieberbohrung 12 ringförmige Kammern beiderseits des Steuerschiebers I3 ausgebildet, von denen die eine als dritte Kammer 31 bezeichnete über einen Kanal 32 und eine erste Drosselstelle 33 mit einem Zulauf 34 Verbindung hat. Eine der dritten Kammer gegenüberliegende, als vierte Kammer 35 bezeichnete verbindet ein Kanal 36 mit dem Zulauf 34. In der" gezeichneten Mittelstellung des Steuerschiebers 13 verschließt er mit seinen als Steuerkanten 37» 38 ausgebildeten Stirnseiten 14 bzw. 15 einen ersten Kanal 39 und einen zweiten Kanal 41 vollständig und deren Peinsteuerfasen 42,43 im Gehäuse 11 teilweise. Der Kanal 39 ist mit einem Verbraucher, der Kanal 41 mit einem drucklosen Raum oder einem zweiten Verbraucher verbunden.In a corresponding manner, there are 12 annular chambers in the slide bore formed on both sides of the control slide I3, one of which is the third Chamber 31 denotes a channel 32 and a first throttle point 33 with an inlet 34 has connection. One of the third chamber opposite, referred to as fourth chamber 35 connects a channel 36 with the inlet 34. In the middle position shown, the control slide 13 closes it with its end faces 14 and 15 designed as control edges 37 »38 a first channel 39 and a second channel 41 completely and their Peinsteuerfasen 42, 43 in the housing 11 partially. The channel 39 is with a consumer, the channel 41 is connected to a pressureless space or a second consumer.
Im Bereich der Ringnut 21 führt ein von einem Einlaß 44 kommender Kanal 45 und im Bereich der Ringnut 22 ein von einem Auslaß 46 kommender Kanal 47 in die Schieberbohrung 12. Die Kanäle 45 und 47 sind über eine zweite Drosselstelle 48 miteinander verbunden.A channel 45 coming from an inlet 44 leads in the area of the annular groove 21 and in the area of the annular groove 22 a channel 47 coming from an outlet 46 into the slide bore 12. The channels 45 and 47 are through a second throttle point 48 connected to each other.
Der Zulauf 34 erhält einen Konstantstrom von einer Pumpe 49, der Einlaß 44 einen der Programmvorgabe dienenden Steuerstrom von einer Pumpe 51·The inlet 34 receives a constant flow from a pump 49, the inlet 44 a control current from a pump 51 that is used to specify the program
Die Wirkungsweise der Steuereinrichtung ist wie folgt:The operation of the control device is as follows:
Die Steuerpumpe 51 fördert einen variablen Druckmittelstrom zum Einlaß 44 und über die zweite Drosselstelle 48 zum Auslaß 46. Die an der Drosselstelle entstehende Druckdifferenz wirkt über die Ringnuten 21,22, die Bohrungen 23, 24 und die erste und die zweite Kammer 29 bzw. 30 auf den Steuerschieber 13 und versucht ihn in Richtung zur zweiten Kammer 30 hin zu drücken.The control pump 51 conveys a variable pressure medium flow to the inlet 44 and via the second throttle point 48 to the outlet 46. The pressure difference arising at the throttle point acts via the annular grooves 21,22, the bores 23, 24 and the first and second chambers 29 and 30 on the spool 13 and tries to push it towards the second chamber 30.
Ein gleichzeitig von der Pumpe 49 geförderter Druckmittelstrom fließt zum einen Teil über die erste Drosselstelle 33 in die dritte Kammer 31 und über die Feinsteuerfase 42 in den Kanal 39, zaun anderen Teil über den Kanal 36 in die'vierte Kammer 35 und über die Peinsteuerfase 43 in den Kanal 41. Dabei entsteht an der Drosselstelle 33 eine Druckdifferenz, die über die dritte und die vierte Kammer 3I bzw. 35 am Steuerschieber 13 wirksam wird und ihn in Richtung zur dritten Kammer 31 hin-zu drücken versucht.A simultaneously conveyed by the pump 49 pressure medium flow flows to a part over the first throttle point 33 into the third chamber 31 and over the fine control bevel 42 in the channel 39, fence the other part via the channel 36 into the fourth chamber 35 and via the Peinsteuerfase 43 in the channel 41. Here a pressure difference arises at the throttle point 33, which is higher than the third and the fourth chamber 3I or 35 on the control slide 13 is effective and him tried to push in the direction of the third chamber 31.
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Da die wirksamen Flächen am Steuerschieber 13 in allen Kammern29,30,31,55 gleich groß sind, wird der Steuerschieber 13 eine solche Lage einnehmen, in der die Druckdifferenz an der ersten Drosselstelle 33 der vorgegebenen Druckdifferenz an der zweiten Drosselstelle 48 gleicht. Damit ist aber das Verhältnis der über die beiden Drosselstellen 33,^8 fließenden Ströme direkt proportional dem Verhältnis der Öffnungsquerschnitte dieser Drosselstellen 33i^8. Somit wird der im Kanal 39 fließende Arbeitsstrom ständig proportional zu dem von der Steuerpumpe 51 über die zweite Drosselstelle 48 fließenden, variablen Steuerstrom geregelt. Der von der Konstantpumpe 49 über den jeweiligen Arbeitsstrom hinausgehende: Reststrom wird über den Kanal 41 zu einem Rücklauf geleitet.Since the effective areas on the control slide 13 in all chambers29,30,31,55 are the same size, the control slide 13 will assume such a position in which the pressure difference at the first throttle point 33 of the predetermined pressure difference at the second throttle point 48 is the same. However, the ratio of the currents flowing through the two throttle points 33, ^ 8 is thus directly proportional the ratio of the opening cross-sections of these throttle points 33i ^ 8. Thus, the working current flowing in channel 39 is always proportional to the flowing from the control pump 51 via the second throttle point 48, variable control current regulated. From the fixed displacement pump 49 via the respective Outgoing work flow: Residual flow is routed via channel 41 to a return.
Die Steuereinrichtung nach Fig. 2 weist zur Erzielung einer größeren Regelgenauigkeit gegenüber der Bauart nach Fig. 1 voneinander getrennte Kammern für den Druckvergleich und die eigentliche Steuerung auf.The control device according to FIG. 2 has to achieve greater control accuracy Compared to the design according to FIG. 1, separate chambers for the pressure comparison and the actual control.
Im Gehäuse 6l mit einer Schieberbohrung 62 ist ein Steuerschieber 63 dicht und gleitend geführt» Zwei Ringnuten 64,65 unterteilen den Steuerschieber in drei kolbenartige Abschnitte 66,67,68, von denen der mittlere Abschnitt zwei Steuerkanten 69,71 bildet. Die äußeren Abschnitte 66,68 weisen axiale Sacklochbohrungen 72,73 auf, die eine Bohrung 7^ miteinander verbindet. Außerdem verbinden Bohrungen 75<76 die Sacklochbohrungen 72 bzw. 73 mit Ringnuten 77,78. In den Sacklochbohrungen 72,73 sind Kolben 79,8l dicht und gleitend geführt und von einem in der Bohrung 74 geführten Bolzen 82 so im Abstand voneinander gehalten, daß sie sich mit ihren anderenEnden an gehäusefesten Teilen abstützen. Im Steuerschieber 63 sind somit eine erste Kammer 83 im Abschnitt 66 und eine zweite Kammer 84 im Abschnitt 68 ausgebildet. Die erste Kammer 83 hat Verbindung über einen Kanal 85 zur Pumpe 86 für den Steuerstrom, die zweite Kammer 84 über einen Kanal 87 zum Rücklauf. Zwischen die Kanäle 85 und 87 ist eine verstellbare, zweite Drosselstelle 88 geschaltet.A control slide 63 is sealed in the housing 6l with a slide bore 62 and slidably guided »Two annular grooves 64,65 subdivide the control slide into three piston-like sections 66,67,68, of which the middle section forms two control edges 69,71. The outer sections 66,68 have axial Blind holes 72,73, which connects a hole 7 ^ with each other. aside from that bores 75 <76 connect the blind bores 72 and 73 with annular grooves 77.78. Pistons 79.8l are tight and sliding in the blind bores 72, 73 guided and by a guided in the bore 74 bolt 82 so at a distance held from each other that they are supported with their other ends on parts fixed to the housing. In the control slide 63 are thus a first chamber 83 in Section 66 and a second chamber 84 formed in section 68. The first chamber 83 has a connection via a channel 85 to the pump 86 for the Control current, the second chamber 84 via a channel 87 to the return. Between the channels 85 and 87, an adjustable, second throttle point 88 is connected.
Eine ringförmige, dritte Kammer 89 beim Kolben 79 verbindet ein Kanal 91 mit einem Zulaufkanal 91; eine vierte Kammer 93 hat über einen Kanal 9^ mit dem Zulaufkanal 92 Verbindung» In den Zulaufkanal 92 ist zwischen die Abzweigungen der Kanäle 94 und 91 eine erste Drosselßtelle 95 geschaltet. Der Zu-An annular, third chamber 89 at the piston 79 connects a channel 91 with an inlet channel 91; a fourth chamber 93 is connected to the inlet channel 92 via a channel 9 ^. In the inlet channel 92, a first throttle point 95 is connected between the branches of the channels 94 and 91. The access
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lauf kanal 92 mündet im Bereich der Ringnut 6k in die Schieber bohrung 62, ein von ihm vor der ersten Drosselstelle 95 abzweigender Kanal 96 mündet im Bereich der Ringnut 65 ebenfalls in die Schieberbohrung 62. In Kanal 96 ist eine dritte Drosselstelle 97 geschaltet. Der Abschnitt 67 des Steuerschiebers 65 mit seiner Steuerkante 69 steuert einen Kanal 98 mit Peinsteuerfase 99, die Steuerkante 71 einen Kanal 101 mit Peinsteuerfase 102. Der Kanal 98 ist mit einem Verbraucher verbunden, der Kanal 101 mit einem drucklosen Raum oder einem zweiten Verbraucher.Running channel 92 opens into the slide bore 62 in the area of the annular groove 6k, a channel 96 branching off from it in front of the first throttle point 95 also opens into the slide bore 62 in the area of the annular groove 65. A third throttle point 97 is connected in channel 96. The section 67 of the control slide 65 with its control edge 69 controls a channel 98 with Peinsteuerfase 99, the control edge 71 a channel 101 with Peinsteuerfase 102. The channel 98 is connected to a consumer, the channel 101 with a pressureless space or a second consumer.
Die Wirkungsweise der Steuereinrichtung nach Fig. 2 unterscheidet sich von derjenigen nach Fig. 1 im wesentlichen dadurch, daß die an der ersten Drosselstelle 95 entstehende Druckdifferenz über die Kanäle 91,94 und die dritte bzw. vierte Kammer 89 bzw. 93 am Steuerschieber 63 wirksam wird, wobei die eigentliche Stromregelung in den den Ringnuten 64,65 zugeordneten Kammern stattfindet. Dadurch ist eine exaktere Übertragung der Drüdke auf den Steuerschieber 63 möglich. The mode of operation of the control device according to FIG. 2 differs from that of Fig. 1 essentially in that the at the first throttle point 95 resulting pressure difference over the channels 91,94 and the third resp. fourth chamber 89 or 93 on the control slide 63 is effective, the actual Current regulation takes place in the chambers assigned to the annular grooves 64,65. This enables the pressure to be transmitted more precisely to the control slide 63.
Mit der verstellbar ausgebildeten zweiten Drosselstelle 88 ist das Verhältnis des Arbeitsstromes im Kanal 98 zum Steuerstrom der Pumpe 86 willkürlich verstellbar. With the adjustable second throttle point 88, the ratio is of the working current in the channel 98 to the control current of the pump 86 can be adjusted arbitrarily.
Die dritte Drosselstelle 97 im Kanal 96 bewirkt, daß von der proportionalen Regelung des Arbeitsstromes im Verhältnis zum Steuerstrom abgewichen wird. Hiermit läßt sich erreichen, daß bei fehlendem Steuerstrom der Arbeitsstrom größer als Null ist. Soll Jedoch nur eine proportionale Stromregelung erfolgen, so kann diese Drosselstelle 97 auch so ausgebildet sein, daß sie erst bei fehlendem Steuerstrom wirksam wird. Auch kann anstelle der zweiten Drosselstelle die erste Drosselstelle verstellbar ausgebildet werden, Je nach den Erfordernissen der Praxis.The third restriction 97 in channel 96 causes the proportional Regulation of the working current is deviated in relation to the control current. In this way it can be achieved that if there is no control current, the working current is greater than zero. However, if only proportional current control is to take place, this throttle point 97 can also be designed in such a way that it only becomes effective when there is no control current. It can also be used instead of the second throttle point the first throttle point can be made adjustable, depending on the requirements practice.
Die vereinfacht dargestellte Steuereinrichtung nach Fig. 3 unterscheidet sich von derjenigen nach Fig. 1 im wesentlichen durch einen Meßdruckdifferenz-Regler 120 anstelle der als Drosselstellen ausgebildeten Meßstellen. Bei dem von der Steuereinrichtung nach Fig. 1 übernommenen eigentlichen Strom-Ubersetzungsventil 121 sind gleiche Teile auch mit gleiohen Nummern bezeioh-The control device shown in simplified form according to FIG. 3 differs from that of FIG. 1 essentially by a measuring pressure difference controller 120 instead of the measuring points designed as throttle points. In the actual flow transfer valve adopted by the control device according to FIG. 1 121 the same parts are also given the same numbers.
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net. Der Meßdruckdifferenz-Regler 120 und das Stromübersetzungsventil 121 bilden in üblicher Blockbauweise die Steuereinrichtung.net. The measured pressure difference controller 120 and the flow transfer valve 121 form the control device in the usual block design.
Der Meßdruckdifferen-Regler 120 hat ein Gehäuse 122 mit einer Schieberbohrung 123, in der ein Schieber 124 dicht und gleitend geführt ist. Zwei Ringnuten 125 und 126 unterteilen den Schieber" 124 in drei kolbenartige Abschnitte 127,128,129, von denen der Abschnitt 127 eine Steuerkante IJl und der Abschnitt 128 eine Steuerkante 132 aufweisen. Beiden Steuerkanten 131 und I32 sind Peinsteuerfasen 133 bzw. 134 im Gehäuse 122 zugeordnet. Die Peinsteuerfasen 133* 134 sind so ausgebildet, daß unabhängig von der Stellung des Schiebers 124 das Verhältnis ihrer wirksamen Öffnungsquerschnitte konstant bleibt. Die Peinsteuerfase I33 hat über einen Zulaufkanal 135 Verbindung mit einer einen ersten Druckmittelstrom erzeugenden Pumpe I36. Die Feinsteuerfase 131J Verbindet ein Kanal 137 im Gehäuse 122 und ein Kanal I38 im Gehäuse des Stromübersetzungsventils 121 mit der Ringnut 21 am Steuerschieber 13· Im Bereich der Ringnut 126 am Schieber 124 führt von der Schieberbohrung 123 ein Kanal 139 im Gehäuse 122 zu einem Kanal l4l des Stromübersetzungsventils 121, der mit der Ringnut 22 am Steuerschieber I3 Verbindung hat.The measured pressure differential regulator 120 has a housing 122 with a slide bore 123 in which a slide 124 is guided in a sealed and sliding manner. Two annular grooves 125 and 126 divide the slide "124 into three piston-like sections 127, 128, 129, of which the section 127 has a control edge 111 and the section 128 has a control edge 132. Both control edges 131 and I32 are associated with pin control bevels 133 and 134 in the housing 122 Peinsteuerfasen 133 * 134 are designed in such a way that the ratio of their effective opening cross-sections remains constant regardless of the position of the slide 124. The Peinsteuerfase I33 is connected to a first pressure medium flow generating pump I36 via an inlet channel 135. The fine control bevel 13 1 J connects a channel 137 in the housing 122 and a channel I38 in the housing of the flow booster valve 121 with the annular groove 21 on the control slide 13In the area of the annular groove 126 on the slide 124, a channel 139 in the housing 122 leads from the slide bore 123 to a channel l4l of the flow booster valve 121, which with the annular groove 22 on the control slide I3 has connection.
Vom Zulaufkanal I35 führt ein Kanal 142 im Gehäuse 122 des Meßdruckdifferenz-Reglers 120 zum Kanal 36 des Stromübersetzungsventils, Diesen Kanal 142 verbindet ein Kanal 143 mit einem auf einer Stirnseite 144 des Schiebers 124 ausgebildeten Raum 145. Auf der anderen Stirnseite 146 des Schiebers 124 ist' ein Raum 147 ausgebildet, der eine sich am Gehäuse 122 und an der Schieber-Stii'nseite 146 abstützende Feder 148 aufnimmt. Den Raum 147 verbindet ein Kanal 149 mit einem Kanal I51, der im Bereich der Ringnut 125 von der Schieberbohrung 123 zum Kanal 32 des Stromübersetzungsventils 121 führt.A channel 142 leads from the inlet channel I35 in the housing 122 of the measuring pressure difference controller 120 to the channel 36 of the flow transfer valve. A channel 143 connects this channel 142 with one on an end face 144 of the slide 124 formed space 145. On the other end face 146 of the slide 124 is' a space 147 is formed, one on the housing 122 and on the slide end side 146 supporting spring 148 receives. The room 147 connects one Channel 149 with a channel I51, which is in the area of the annular groove 125 from the slide bore 123 leads to channel 32 of flow converter valve 121.
Auf diese Weise ist der Meßdruckdifferenz-Regler 120 als ein in den ersten Druckmittelstrom geschaltetes Druckgefälleventil 152 ausgebildet, dessert Schieber 124 einerentsprechenden Meßsteile 134 im zweiten Druckmittelstrom zugeordnet ist.In this way, the measured pressure difference controller 120 is as one in the first Pressure differential flow switched pressure gradient valve 152 formed, dessert Slide 124 of a corresponding measuring part 134 in the second pressure medium flow assigned.
Die Wirkungsweise der Steuereinrichtung ist wie folgt:The operation of the control device is as follows:
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Die Steuerpumpe 51 fördert einen variablen Druckmittelstrom über den Kanal 45, die Ringnut 21 am Steuerschieber 13, und die Kanäle I38 und 137 zur Peinsteuerfase 134; über die Ringnut 126, die Kanäle 139 und l4l, die Ringnut 22 sowie den Kanal 47 gelangt er schließlich in den Rücklauf. Die an der Feinsteuerfase 134 entstehende Druckdifferenz wirkt in der ersten und zweiten Kammer 29 bzw. 30 auf den Steuerschieber 13 und versucht ihn in Richtung zur zweiten Kammer 30 hin zu drücken.The control pump 51 conveys a variable pressure medium flow through the channel 45, the annular groove 21 on the control slide 13, and the channels I38 and 137 for Pin control bevel 134; via the annular groove 126, the channels 139 and 14l, the annular groove 22 as well as the channel 47 it finally arrives in the return. The one at the The pressure difference produced by the fine control bevel 134 acts in the first and second Chamber 29 or 30 on the control slide 13 and tries it in the direction to push towards the second chamber 30.
Ein gleichzeitig von der Pumpe I36 geförderter Druckmittelstrom fließt zum einen Teil über den Zulaufkanal 135, die Feinsteuerfäse I33, die Kanäle I5I und 32, in die dritte Kammer 31 und weiter zum Kanal 39, zum anderen Teil über die Kanäle 142 und 36 in die vierte Kammer 35 und weiter in den Kanal 4l. Die an der Feinsteuerstelle 133 entstehende Druckdifferenz verursacht eine Kraft auf de« Schieber 124 der die Kraft der Feder 148 das Gleichgewicht hält; diese Druckdifferenz wird somit unabhängig von der Durchflußmenge konstant gehalten. Ferner wirkt sie über die dritte und vierte Kammer 3I bzw. 35 auf den Steuerschieber 13 und versucht ihn in Richtung zur dritten Kammer 31 hin zu drücken.A pressure medium flow conveyed by the pump I36 at the same time flows to the a part via the inlet channel 135, the fine control fan I33, the channels I5I and 32, into the third chamber 31 and further to the channel 39, on the other hand via the channels 142 and 36 into the fourth chamber 35 and further into the channel 4l. The pressure difference arising at the fine control point 133 causes a force on the slide 124 which the force of the spring 148 brings about equilibrium holds; this pressure difference is thus kept constant regardless of the flow rate. It also acts via the third and fourth chambers 3I and 35 on the control slide 13 and tries to push it in the direction of the third chamber 31.
Infolge gleich großer, wirksamer Flächen am Steuerschieber I3 in allen Kammern 29,30,31*35 wird der Steuerschieber 13 eine solche Lage einnehmen, in der sich die auf ihn wirksamen Druckdifferenzen aufheben. Da ferner die Feinsteuerfasen I33 und I34 im Meßdruckdifferenz-Regler 120 so ausgebildet sind, daß unabhängig von der Stellung des Schiebers 124 das Verhältnis ihrer wirksamen Öffnungsquerschnitte immer konstant ist, müssen auch die beiden Druckmitte lströme über die Feinsteuerfasen· 133 und 134 zueinander direkt proportional sein. Der Druckmittelstrom im Kanal 39 wird somit ständig abhängig vom Strom der Steuerpumpe 5I geregelt.As a result of equally large, effective areas on control slide I3 in all chambers 29,30,31 * 35 the spool 13 will assume such a position in which the pressure differences acting on it cancel each other out. There are also the fine control chamfers I33 and I34 in the differential pressure controller 120 are designed in such a way that that regardless of the position of the slide 124, the ratio of their effective Opening cross-section is always constant, the two pressure medium flows via the fine control chamfers 133 and 134 must also be directly proportional to one another be. The pressure medium flow in the channel 39 is thus constantly dependent on Current of the control pump 5I regulated.
Die Steuereinrichtung nach Fig. 3 eignet sich besonders für solche Fälle, bei denen die Druckmittelströme innerhalb großer Bereiche schwanken. Im Gegensatz zu üblichen Drosselstellen hält das Druckgefälle-ventil 152 den Druckabfall unabhängig von der Durchflußmenge konstant, so daß auch die LeistungsVerluste relativ niedrig bleiben. Außerdem ist die Empfindlichkeit der Regelung unabhängig von der Durchflußmenge und damit über große Bereiche gleich gut.The control device according to FIG. 3 is particularly suitable for such cases where the pressure medium flows fluctuate within large ranges. In contrast to conventional throttling points, the pressure drop valve 152 maintains the pressure drop constant regardless of the flow rate, so that the power losses stay relatively low. In addition, the sensitivity of the regulation is independent of the flow rate and thus equally good over large areas.
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Aus vorstehenden Ausführungen geht hervor, daß die erfindungsgemäße Bauart auch mit anderen FlachenVerhältnissen der wirksamen Flächen an den SteuerschieberY!Ij5 bzw. 6j5 möglich ist.From the foregoing it can be seen that the construction according to the invention also with other area ratios of the effective areas on the control spool Y! Ij5 or 6j5 is possible.
Bei den Steuereinrichtungen ist es möglich, den über die Kanäle 41 bzw. 101 abgesteuerten Reststrom für zusätzliche Verbraucher zu verwenden. Sind keine zusätzlichen Verbraucher vorhanden, so kann der beim Ableiten in den Rücklauf auftretende Energieverlust weitgehend verhindert werden, wenn man den Reststrom zur Verminderung des Förderstroms einer für diesen Fall erforderlichen verstellbaren Pumpe ausnutzt.In the case of the control devices, it is possible to use the channels 41 or 101 to use the controlled residual current for additional consumers. Are not additional consumer is available, the can when diverted into the return Any energy loss that occurs can be largely prevented if the residual flow is used to reduce the flow rate required for this case adjustable pump.
Der Steuerstrom kann beispielsweise von einer als Tachogenerator arbeitenden Kleinpumpe oder als Ausgangsgröße einer Rechen- bzw. Datenverarbeitungsanlage geliefert werden.The control current can, for example, come from a tachometer generator Small pump or as an output variable of a computing or data processing system.
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